Industrial IoT:Bangkitnya Digital Twin di Sektor Manufaktur
Istilah kembar digital tidak lain adalah konseptualisasi menjaga kecocokan digital dari objek fisik, operasi, menggunakan data dari perangkat pintar seperti sensor. Saluran yang menghubungkan kembaran digital dan bagian pencocokan fisiknya disebut sebagai utas digital. Model digital kemungkinan akan dimodifikasi dan ditingkatkan secara teratur dengan penggabungan yang tepat dari Kecerdasan Buatan dan data. Selain itu, ia juga menyediakan realitas virtual aktual dan bersamaan. Menggabungkan objek fisik dengan item terkait yang dihasilkan komputer sangat penting. Sebagai tren teknologi IoT industri meningkat, teknologi kembar digital sekarang lebih signifikan daripada sebelumnya.
Mitra digital terhubung dengan teknologi jaringan dan kemampuan mereka untuk menghilangkan masalah dan memberikan kinerja operasional yang lebih tinggi menjadikan bagian pencocokan digital ini sebagai teknologi penting untuk setiap organisasi.
Dengan menawarkan replika produk digital lengkap kepada perusahaan, teknologi kembar digital memungkinkan industri untuk mengetahui masalah fisik apa pun pada peralatan jauh sebelumnya sehingga mereka dapat mengambil tindakan yang tepat untuk menghilangkan potensi masalah jauh sebelum terjadi.
Namun, membuat replika peralatan digital adalah tugas yang berat. Cara terbaik untuk mewujudkannya adalah dengan membuat rekanan digital untuk satu divisi di unit manufaktur, menerapkannya, lalu melanjutkan mengembangkan bagian pencocokan digital untuk area unit manufaktur lainnya.
Selain itu, kembar digital berbeda dari CAD (desain berbantuan komputer). Potensi nyata dari mitra digital adalah bahwa ia dapat dengan cepat menawarkan koneksi luas aktual antara domain fisik dan digital dalam industri.
Pos terkait:Rangkuman perkiraan pasar dan fasenya
Teknologi kembar digital mengubah wajah industri manufaktur dan dengan demikian menurunkan biaya; mengontrol aset dan mengurangi waktu henti yang disebabkan oleh kegagalan peralatan. Bagian pencocokan digital dari objek fisik dalam industri memainkan peran penting dalam IoT industri. Teknologi ini juga meningkatkan kemungkinan baru untuk setiap bisnis di seluruh dunia. Replika digital menggunakan teknologi seperti realitas virtual dengan memanfaatkan data &pemodelan grafik untuk menciptakan model virtual peralatan apa pun dengan sempurna.
Fungsi teknologi kembar digital:
Dalam teknologi saat ini, sensor yang disertai dengan objek fisik di pabrik mengumpulkan data dan mengirimkan data ke replika yang dihasilkan komputer, dan komunikasi mereka pada akhirnya meningkatkan kinerja objek fisik. Yang menarik adalah bahwa mitra virtual dapat dibuat jauh sebelum peralatan dibangun secara fisik di unit manufaktur.
Untuk membuat bagian virtual yang tepat dari produk fisik tertentu, penting bagi para insinyur untuk mengumpulkan dan memadukan data dari berbagai sumber seperti statistik manufaktur, informasi tentang cara kerjanya, dan juga dari perangkat lunak analitik. Selain itu, ada juga persyaratan prosedur AI yang dimasukkan ke dalam replika peralatan khusus yang dihasilkan komputer.
Replika digital di unit manufaktur digunakan di berbagai tingkatan seperti yang disebutkan di bawah ini:
#1 Tingkat komponen:
Tingkat Digital Twin ini menyoroti komponen tunggal yang penting dalam seluruh prosedur manufaktur. Satu-satunya bagian yang paling dibutuhkan dan proses pembuatannya sangat bergantung pada komponen tersebut.
#2 Tingkat aset:
Replika Digital di Tingkat Aset mengembangkan replika digital dari bagian tertentu dari peralatan yang digunakan dalam fase produksi.
#3 Tingkat sistem:
Kapan pun produsen perlu mengimprovisasi seluruh lini produksi, replika digital tingkat sistem diterapkan.
#4 Tingkat proses:
Tingkat proses melihat seluruh siklus hidup suatu produk. Mulai dari desain dan pengembangan produk/proses hingga manufaktur atau produksi, hingga distribusi, dan cara pengguna akhir menggunakan produk. Yang pada akhirnya membantu dalam pengembangan produk saat ini dan masa depan.
Pos terkait:5 penggunaan terbaik IoT industri dalam transportasi
Rencana desain konsep kembar digital:
#1 Membangun:
Tahap ini meliputi pembekalan benda fisik dengan berbagai sensor yang mengukur wawasan dari benda fisik dan juga sekitarnya. Pengukuran diklasifikasikan dalam 2 kategori:
- Pengukuran Operasional, yang berkaitan dengan kinerja fisik peralatan, seperti keseragaman warna, torsi, perpindahan, dan kekuatan tarik.
- Data eksternal yang mempengaruhi operasi peralatan fisik, seperti tekanan barometrik, suhu lingkungan, dan tingkat kelembapan.
Pengukuran ini dapat diubah menjadi pesan digital aman dengan bantuan encoder. Pesan digital ini kemudian ditransfer ke replika digital peralatan.
#2 Berkomunikasi:
Fase khusus ini mewujudkan konektivitas dua arah tanpa batas waktu nyata antara proses fisik dan platform digital. Konektivitas jaringan merupakan faktor penting yang harus disertakan untuk mendukung rekanan virtual peralatan fisik. Lebih lanjut melibatkan 3 elemen:
- Pemrosesan tepi:
Antarmuka ini menghubungkan sensor dengan sejarawan proses dan kemudian memproses data dari sensor dan meneruskannya ke platform. Ini menerjemahkan protokol berpemilik untuk membuat format data dapat dipahami dan mengurangi komunikasi jaringan. Pemrosesan tepi membuat komunikasi jaringan lebih cepat dengan memproses data yang diserap di titik akhir.
- Antarmuka komunikasi:
Antarmuka komunikasi membantu mentransfer data (informasi) yang diproses dari fungsi sensor ke fungsi integrasi. Bergantung pada konfigurasi kembar digital, sensor, yang menghasilkan wawasan, dapat ditempatkan di mana saja:dalam operasi penambangan, di rumah, di tempat parkir, hampir di semua lokasi.
- Keamanan tepi:
Pengenalan sensor dan komunikasi baru membawa ancaman keamanan baru, yang berkembang pesat. Perlunya solusi baru untuk mengaktifkan kembar digital dengan aman akan diperlukan karena aset yang diaktifkan IP tumbuh dari waktu ke waktu. Menggunakan firewall, enkripsi, kunci aplikasi, dan sertifikat perangkat adalah pendekatan keamanan yang paling umum.
#3 Menggabungkan:
Agregasi data dapat mendukung penyerapan data ke dalam gudang/repositori data, yang dapat dengan mudah diproses dan disiapkan untuk analisis. Agregasi dan pemrosesan data dapat dilakukan di cloud atau di tempat.
#4 Menganalisis:
Fase lain yang mulai beraksi adalah menganalisis data. Pada tahap ini, seluruh data diperiksa dan dipertimbangkan secara menyeluruh. Sebagian besar analis data dan ilmuwan menggunakan platform analitik canggih untuk menghasilkan wawasan dari data, yang mewujudkan pengambilan keputusan yang cerdas.
#5 Tahap Wawasan:
Wawasan, yang dihasilkan dari analitik, disajikan di dasbor dengan representasi visual, yang menyoroti sedikit perbedaan dalam kinerja analog dunia fisik dan model kembar digital dalam satu atau lebih dimensi. Ini menunjukkan area yang berpotensi perlu diselidiki.
#6 Tindakan:
Di sinilah Anda memanfaatkan wawasan yang dapat ditindaklanjuti, yang dihasilkan dari langkah sebelumnya, dan memasukkannya kembali ke aset fisik. Wawasan melewati decoder, yang menerjemahkan perintah, dan dimasukkan ke dalam aktuator, yang bertanggung jawab atas kontrol dan pergerakan peralatan. Wawasan juga dapat diperbarui di sistem back-end yang mengontrol rantai pasokan.
Bagaimana meletakkan landasan dengan teknologi kembar digital?
#1 Temukan peluangnya:
Awalnya, sangat penting untuk membayangkan dan membidik area unit manufaktur yang dapat menuai manfaat dari teknologi kembar digital. Kebutuhan dan skenario yang tepat dapat berbeda untuk setiap unit manufaktur, tetapi kemungkinan akan memiliki karakteristik sebagai berikut:
- Peralatan fisik yang Anda pilih harus menjadi elemen penting dari proses manufaktur Anda untuk menghabiskan uang dalam menciptakan rekanan virtual.
- Produk – Masalah terkait proses dapat diselesaikan yang berpotensi membuka nilai bagi perusahaan atau pelanggan.
Setelah Anda mempersempit peluang, maka peluang tersebut harus dievaluasi lebih lanjut untuk mengenali faktor-faktor proses yang dapat menawarkan keunggulan kembar digital.
#2 Deteksi Proses:
Langkah selanjutnya adalah mengenali konfigurasi pilot digital twin yang memiliki nilai setinggi mungkin dan memiliki tingkat keberhasilan yang tinggi. Anda dapat mempertimbangkan faktor dan operasi manajemen perubahan organisasi untuk mengidentifikasi kandidat terbaik untuk uji coba. Perusahaan sering memilih pendekatan yang salah dengan masuk jauh ke dalam membangun kembaran digital dari peralatan atau proses yang sangat kompleks dan mungkin menghadapi tantangan. Alih-alih, mereka harus fokus untuk menjadi lebih luas daripada mendalam:menerapkan kembaran digital secara luas di seluruh organisasi yang mendorong nilai dan dukungan paling besar.
#3 Untuk Pemula, Lakukan Sempit:
Untuk membatasi ruang lingkup, pilot dapat menjadi bagian dari setiap divisi bisnis, atau produk. Cakupan yang terbatas setidaknya harus menunjukkan nilai bagi perusahaan. Saat Anda bergerak melalui pengembangan percontohan, para pelaksana harus dapat beradaptasi dan harus memiliki pola pikir yang terbuka. Ekosistem agnostik akan memungkinkan kemampuan beradaptasi dan integrasi dengan data serta memanfaatkan mitra atau teknologi baru.
Meskipun Anda ingin mengabaikan data (Terstruktur dan Tidak Terstruktur) dan sumber data apa pun (Sensor baru atau Sumber data eksternal), Anda memerlukan solusi menyeluruh yang cukup skalabel untuk mendukung perluasan.
#4 Perluas Percontohan:
Setelah pilot berhasil, itu dapat ditingkatkan lebih lanjut. Sekarang Anda perlu mengidentifikasi peluang di mana Anda dapat menskalakan Percontohan dan menuai manfaatnya. Anda mungkin ingin memulai dengan menargetkan proses yang berdekatan atau proses yang serupa dan memiliki interkoneksi dengan Pilot. Belajar dari kesalahan, yang dibuat selama pengembangan Percontohan, dan skalakan dengan cepat.
Dan ya, jangan lupa untuk mengomunikasikan nilai yang diperoleh dari penerapan kembaran digital kepada pemegang saham Anda dan perusahaan yang lebih besar.
#5 Evaluasi:
Memantau dan mengukur solusi ini setelah penerapannya akan memungkinkan Anda mengukur nilai yang diberikan oleh kembaran digital. Anda dapat membuat perubahan pada proses digital twin mendatang secara iteratif, dan mengamati hasilnya untuk mengidentifikasi kemungkinan konfigurasi terbaik dari digital twin.
Ringkasan:
Singkatnya, dapat disimpulkan bahwa teknologi kembar digital, tren teknologi mutakhir akan memainkan peran penting dalam penyebaran aplikasi IoT industri. Teknologi baru ini juga akan membantu dalam memberikan peningkatan pendapatan bagi industri, penurunan biaya overhead yang tidak diinginkan yang timbul karena masalah dalam peralatan dan proses. Tren teknologi kembar digital juga membantu dalam mengurangi pengeluaran pemeliharaan hingga batas tertentu. Selain itu, juga meningkatkan konsistensi dalam lini produksi dalam suatu organisasi. Pada akhirnya, tren teknologi ini juga meningkatkan layanan pelanggan yang merupakan tujuan akhir industri.
Jika Anda ingin mendapatkan solusi ujung ke ujung IoT yang efektif untuk bisnis Anda , lalu jangan ragu untuk menghubungi kami , dan kami akan membantu Anda lebih lanjut dalam memilih solusi yang tepat sesuai kebutuhan bisnis Anda.
